DE506165C - Elektromagnet fuer Fernmelde-, insbesondere fuer Fernsprechanlagen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 30. AUGUST 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JV* 506 KLASSE 21 a 3 GRUPPE

Automatic Electric Inc. in Chicago

ist in Anspruch genommen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Elektromagnete, beispielsweise Relais, wie sie für Fernmelde-, insbesondere für Fernsprechanlagen, zur Anwendung kommen. Bei derartigen Anlagen kommt es vor, daß die Elektromagnete unter den verschiedenartigsten Bedingungen arbeiten müssen, indem sie beispielsweise über Stromkreise mit verschiedenen elektrischen Eigenschaften ein-

to geschaltet werden. Außerdem kommt es aber auch vor, daß ein Elektromagnet und im besonderen ein Relais zu verschiedenen Zeiten in verschiedener Weise wirksam werden muß, indem beispielsweise ein Relais zu einer Zeit auf einen bestimmten Strom ansprechen muß, zu anderer Zeit auf de.ssen Strom noch nicht ansprechen darf. Um in diesen Fällen eine Betriebssicherheit zu erzielen, war es erforderlich, besondere Relais und Magnete für

ao die verschiedenen Zwecke oder für die verschiedenen Stromkreise vorzusehen.

Es ist nun zu diesem Zweck bereits vorgeschlagen worden, einen und denselben Elektromagneten dadurch für die verschiedenen Zwecke geeignet zu machen, daß sein Anker unter dem Einfluß eines Hilfselektromagneten steht, welcher die Belastung des Ankers den jeweiligen Bedingungen anpaßt. Die Dauer einer durch den Hilfselektromagneten vorgenommenen Änderung der Ankerbelastung ist bei den bekannten Anordnungen jedoch immer vor der Erregungsdauer des Hilfselektromagneten abhängig.

Die Erfindung bezweckt nun, den Anker des Elektromagneten nach erfolgter Belastungsänderung dem Einfluß des Hilfselektromagneten zu entziehen, was erfindungsgemäß dadurch erreicht wird, daß dem Hilfselektromagneten eine Sperreinrichtung zugeordnet ist, welche bei Außerwirkung-Setzung des Hilfselektromagneten die auf den Anker einwirkenden Schaltmittel in ihrer Arbeitslage sichert.

Ein anderer Vorteil der Erfindung gegenüber dem Bekannten besteht in der Ausbildung des Schaltgliedes des Hilfselektromagneten als Drehanker, wodurch ein besonders großer Einstellweg des Schaltgliedes erzielt wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Abb. ι ist eine Ansicht von oben auf das Stromstoßempfangsrelais und das Auslöserelais eines Stromstoßübertragers in Verbindung mit dem Hilfselektromagneten zur selbsttätigen Veränderung der Ankerbelastung.

Abb. 2 ist eine Vorderansicht der Abb. 1 und Abb. 3 eine Schaltungsskizze des Stromübertragers mit dem Hilfselektromagneten.

Es soll zuerst der Stromstoßübertrager mit dem Hilfselektromagneten entsprechend den Abb. 1 und 2 der Zeichnung beschrieben

werden. An der Grundplatte 17 des Stromstoßübertragers sind das Linienrelais 11 und das Auslöserelais 13 befestigt. Das Linienrelais 11 besteht aus dem Kern 64 mit der darauf angeordneten Wicklung, dem Jochstück ίο, dem Anker 30 und dem von dem Joch getragenen Federsatz 15. Das Auslöserelais 13 enthält den mit der Wicklung versehenen Kern 65, dessen vorderer Teil eine Kupferhülse 61 besitzt, ferner das Joch 12, den Anker 31 und den Kontaktfedersatz 16. An dem Anker 31 befindet sich eine als Sperrklinke ausgebildete Feder 35, die durch die Schraube 36 an dem Anker befestigt ist. Der Zweck dieser Klinke, wird noch beschrieben. Der Hilfselektromagnet besteht aus der Spule 2, deren beide Wicklungen auf einen C-förmigen, lameliierten Eisenkern 3 aufgesetzt sind. Zwischen den beiden Polenden des Kernes 3 befindet sich der S-förmig ausgebildete Anker 4. Zur Lagerung dieser Teile dient eine Brücke 6, welche an ihren beiden Enden durch Schrauben 14 und 14' mit den Jochstücken 10 und 12 der Relais verbunden ist. Die Befestigung des Kernes 3 an der Brücke 6 erfolgt unter Zuhilfenahme von Distanzstücken 8 durch die Schrauben 7. Der Anker 4 ist mit seiner Achse 5 drehbar an der Brücke 6 gelagert und mit einem Zahnsegment 20 fest verbunden, dessen Lage zu dem Anker 4 durch eine auf die Achse 5 geschobene Hülse 22 gesichert ist. Die Polstücke des Ankers 4 sind mit Rücksicht auf den Luftzwischenraum an den Polenden des Kernes 3 derart geformt, daß sich der Anker bei Erregung der Feldspule 2 in der Uhrzeigerrichtung dreht.

Ein an dem Zahnsegment 20 angeordneter Stift 33 dient zur Befestigung des einen Endes der Feder 34, deren anderes Ende von dem Arm 32 des Linienrelaisankers 30 gehalten wird. Der Anker 4 wird infolgedessen in seiner Ruhelage mit dem einen Polstück gegen den Anschlagstift 37 der Brücke 6 gepreßt. Die Spannung dieser Feder 34 ist im Ruhezustand der Einrichtung verhältnismäßig gering, genügt jedoch, um den Anker 30 des Linienrelais in seiner Ruhelage zu halten. Die Sperrklinke 35 des Auslöserelaisankers 31 steht für gewöhnlich außer Eingriff mit den Zähnen des Segmentes 20 und kommt erst bei Erregung seines Magneten, wenn der Anker 31 seine Anzugstellung einnimmt, damit in Berührung, um das Segment 20 in seiner jeweiligen Lage zu halten.

Die Wirkungsweise der Einrichtung soll nun an einem gewöhnlichen Stromstoßübertrager näher beschrieben werden. \ Wenn der Übertrager belegt ist, so wird ein Stromkreis für das Linienrelais 11 und die Feldspule 2 geschlossen von Erde über die untere Wicklung von Relais 11, untere Wicklung der Feldspule 2, zum vom Anker 45 beeinflußten, geschlossenen Kontakt, zum Bankkontakt 40 der Teilnehmersprechschleife, zum Bankkontakt 38 über den gewöhnlich geschlossenen Kontakt des Ankers 44, die obere Wicklung der Feldspule 2 zur oberen Wicklung des Linienrelais 11, Batterie, Erde. Der über die Feldspule 2 fließende Strom erzeugt ein magnetisches Kraftfeld an den Polstücken des Kernes 3. Durch dieses magnetische Feld wird der Anker 4, entgegen der Spannung der Feder 34, gedreht, entsprechend der Stärke des Stromflusses in der Feldspule. Da diese Spule in Serie mit dem Linienrelais 11 liegt, so ist die Spannung^ der Feder 34 gleich der Stromstärke, mit welcher die Stromstöße ausgesandt worden sind. Beim Ansprachen des Linienrelais 11 wird über dessen geschlossenen Anker 4 ein Stromkreis für das Auslöserelais 13 geschlossen. Dieses Relais bringt beim Anziehen seines Ankers die daran befestigte Sperrklinke 35 in Eingriff mit einem Zahn des Segmentes 20 und ^ hält so den Anker 4 in seiner Arbeitsstellung. Durch Schließen der Kontaktfedern 49 und 51 des Auslösemagneten 13 werden beide Wicklungen der Feldspule 2 kurzgeschlossen. Infolgedessen wird auch das magnetische Feld zwischen den Polstücken des .Kernes 3 aufgehoben, was jedoch keinen Einfluß auf den Anker 4 ausübt, daß dieser, wie beschrieben, durch die Klinke 35 in seiner Arbeitslage gehalten wird.

Bei der Erregung des Auslösemagneten wurde auch über die Kontaktfeder 48 Erde an die zum Bankkontakt 39 führende Leitung gelegt und diese so gegen Belegung anderer Wähler gesperrt. Über diese Leitung wird auch ein Stromkreis geschlossen für die Polarisierungswicklung des Stromumkehrrelais 41. Durch Erregung dieses Relais über die Kontaktfeder 47 ist eine Brücke hergestellt für die ausgehenden Leitungen 38 und 60, über die Impedanz 45 und die obere Wicklung des Relais 41, so daß über die Leitungen und 60 die nächste Sendung von Stromstößen in der üblichen Weise erfolgen kann.

Wenn die Stromstoßsendeeinrichtung des anrufenden Teilnehmers die nächste Stromstoßreihe aussendet, wird der Stromkreis des Linienrelais il zeitweilig entsprechend der Anzahl der Stromstöße geöffnet. Bei jeder Aberregung schließt das Relais 11 einen Stromkreis für das Verzögerungsrelais 42, wodurch die über die obere Wicklung des Stromumkehrrelais 41 und die zu den Leitern 58 und 60 führende Brücke unterbrochen wird, und stellt hierfür eine Kurzschlußbrücke her. Bei jeder Aberregung des Relais wird alsdann über die Kontaktfeder 47

ein Stromstoß gesandt, der auf den zugeordneten Wähler zur Einwirkung gelangt. Da die Spannung der Feder 34 bereits der Stärke des über das Relais 11 verlaufenden Stromes angepaßt ist, so wird auch die Aussendung der Stromstöße dieser Stromstärke angepaßt und infolgedessen eine sichere Einstellung des Wählers erzielt.

Nach erfolgter Aussendung der Stromstoße bleibt das Relais 11 noch erregt und schaltet dadurch das Relais 42 ab. Hierdurch wird ferner die Brücke zu den Leitungen 58 und 60 wiederhergestellt. Da das Relais 13 als Verzögerungsrelais ausgebildet ist, so bleibt es noch erregt. In gleicher Weise werden die übrigen Stromstoßreihen ausgesandt und die gewünschte Verbindung hergestellt.

Bei Abnahme des Hörers an der angerufenen Teilnehmerstelle wird die Richtung des

ao Stromflusses in den Leitungen 58 und 60 umgekehrt in derselben Weise wie bei dem Stromumkehrrelais des Leitungswählers. Durch diese Stromumkehr wird das Relais 41 zum Ansprechen gebracht und über die zu den

₂_ Kontakten 38 und 40 führenden Leitungen ein Zähler oder ein Signal betätigt.

Wenn das Gespräch beendet ist, so legen die Teilnehmer ihren Hörer wieder auf. Durch das Auflegen des Hörers an der angerufenen Stelle wird der Stromkreis des Relais 11 aberregt und dadurch der Stromkreis des Auslöserelais 13 unterbrochen. Bei Abfall des Ankers 31 gelangt die Klinke 35 aus der Verzahnung des Zahnsegmentes 20 heraus, worauf der Anker 4 unter der Spannung der Feder 34 in seine Ruhelage zurückgelangt. Gleichzeitig wird auch durch die Kontaktfeder 48 die Erde von der zum Bankkontakt 39 führenden Leitung entfernt und dadurch die untere Wicklung des Umkehrrelais 41 abgeschaltet, was die Auslösung des vorgeordneten Wählers zur Folge hat, während durch die Kontaktfedern 49 und 51 der Kurzschluß der Wicklungen der Feldspule 2 aufgehoben wird. Die über die Kontaktfeder 47 geschlossene Brücke zu den ausgehenden Leitungen 58 und 60 wird geöffnet und bewirkt in der üblichen Weise die Auslösung des nachgeordneten A¥ählers.

Wie aus der Beschreibung ersichtlich, wird durch diese Einrichtung die Ankerbelastung des Impulse empfangenden Relais durch Anpassung der Feder spannung der jeweiligen Stromstärke, mit welcher die Stromstöße ausgesandt sind, selbsttätig geregelt. Der Anker des Linienrelais arbeitet dagegen in direktem Synchronismus mit der Stromstoßsendeeinrichtung, Werden z. B. Stromstöße aus einer langen Leitung ausgesandt, so erhält die Feldspule verhältnismäßig schwachen Strom, so daß der Anker 4 eine nur kleine Umdrehung ausführt und daher die Spannung der Feder 34 nur unwesentlich erhöht. Das Linienrelais 11 wird infolgedessen \'erhältnismäßig schwache Stromstöße abgeben. Bei Abgabe von Stromstößen über kurze Leitungen werden dagegen starke Ströme über die Feldspule fließen, der Anker 4 also eine größere Umdrehung machen. Entsprechend der Größe der Drehbewegung des Ankers 7a wird auch eine größere Spannung der Feder 34 bewirkt und daher die Abgabe kräftiger Stromstöße durch das Linienrelais u erzielt. Es findet aber auch dann ein Ausgleich statt, wenn ein Schluß zwischen zwei daran angeschlossenen Leitungen erfolgt oder ein Erdschluß an einer der Leitungen vorliegt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektromagnet für Fernmelde-, insbesondere für Fernsprechanlagen, dessen Anker zwecks Veränderung seiner Belastung unter dem Einfluß eines Hilfselektromagneten steht, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hilfselektromagneten (2) eine Sperreinrichtung (20, 35) zugeordnet ist, welche bei Außerwirkungsetzung des Hilfselektromagneten (2) die auf den Anker einwirkenden Schaltmittel (4) in ihrer Arbeitslage sichert.

2. Elektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung aus einer unter dem Einfluß eines Elektromagneten (61) stehenden Klinke (35) besteht, welche auf eine Verzahnung (20) des vom Hilfselektromagneten (2) gesteuerten Schaltgliedes (4) einwirkt.

3. Elektromagnet nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (4) des Hilfselektromagneten (2) als Drehanker ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen